DE3107728C2 - Längenmeßeinrichtung - Google Patents

Abstract

Eine elektrische Längenmeßeinrichtung weist an ihrem Meßstößel einen festen Anschlag auf. Bei Anschlaglage wird der elektrische Meßwert durch Druckknopfbetätigung in einen Speicher eingespeichert. Zur Kontrolle von Nullpunktverschiebung, Vergrößerung u.dgl. wird später dieser Speicher-Soll-Wert mit späteren Ist-Werten in einer Vergleichsstufe verglichen. Bei unzulässigen Abweichungen wird ein Alarmsignal abgegeben.

Description

Die Erfindung betrifft eine Längenmeßeinrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art

Es ist eine Längentneßeinrichtung der betreffenden Art bekannt bei der zum Einstellen der Abhängigkeit des elektrischen Ausgangssignals von der Bewegung des Stößels des Längenmeßtasters eine Freihubkontrolleinrichtung vorgesehen ist. Diese besteht aus einem einstellbaren Anschlag an einem Ende des Bewegungsbereichs des Stößels des Längenmeßtasters, Mitteln zur Veränderung der Vergrößerung oder Proportionalität von Stößelauslenkungen zu Anzeigewert und meist einer Eichmarke auf der Skala. Zur Justage der Meßeinrichtung wird der Meßstößel gegen den Anschlag gefahren, indem er z. B. ganz einfach auf diesen herabfällt, und dann wird unter Beobachtung der Anzeige des Anzeigeinstruments der verstellbare Anschlag so verstellt, daß der Zeiger auf dem Anzeigeinstrument auf oder in der Nähe der Eichmarke steht Wegen der Empfindlichkeit der Meßeinrichtung ist eine genaue Einstellung nicht rein mechanisch möglich. Aus diesem Grund ist ein zusätzliches elektrisches Nachstellmittel vorgesehen, mit dem dann die Feinjustage erfolgt.

Ein Nachteil dieser bekannten Längenmeßeinrichtung besteht darin, daß wegen des am Ende des Meßbereichs liegenden Anschlages der vom Stößel bis zum Erreichen des Anschlages auszuführende Hub beträchtlich ist. Aus diesem Grund mußte bei der bekannten Einrichtung die elektrische Vergrößerung um einen beslimink-n Ftiklor vcrminHcrl werden, dsimil die An/cijjc Ix'i AnMoItL-M an den Λη·,ιΊιΙ;ιμ im SigiKilbcieicli

Wegen der verminderten Vergrößerung ist die Einstellung entsprechend ungenauer. Die Justage des Anschlages mußte von Hand erfolgen, was umständlich, zeitraubend und fehleranfällig ist Die Ausbildung des Anschlages erfordert eine hohe Genauigkeit

Durch die DE-OS 24 29 213 ist eine Meßvorrichtung für inkrementale Messungen bekannt bei der ein Abtaststift eines Meßwertgebers über ein Reibgetriebe eine Rasterscheibe antreibt deren Raster abgetastet und in wegproportionale Impulse umgewandelt werden, die eine Anzeigeeinrichtung betätigen. Das Reibgetriebe arbeitet naturgemäß nicht schlupffrei. Aus diesem Grunde ist es notwendig, nach jeder Messung den Abtaststift und die Anzeigeeinrichtung in die Ausgangs-Stellung zurückzubringen. Ein eventuell bei der letzten Messung aufgetretener Schlupf im Reibgetriebe wird dadurch wieder rückgängig gemacht Diese Rückstellung erfordert jedes Mal ein volles Durchlaufen des Meßbereiches, so daß bei eventuell vorgesehener Vergrößerung eine Verringerung derselben jedes Mal erforderlich ist Dadurch ergeben sich zusätzliche Fehler, die unvermeidlich sind.

Durch die Zeitschrift »Feinwerktechnik und Meßtechnik«, Band 87 (1979), Heft 5, Seiten 227—232, ist eine PolarkoordinaicnmcUmuschinc zur Messung von Kurvenscheiben bekannt bei der die Meßpunkte während eines kontinuierlichen Durchlaufs eines Drehtisches erfaßt und durch einen angeschlossenen Tischrechner ausgewertet werden. Der Tischrechner weist einen Speicher auf, in dem die radialen Sollwerte in Abhängigkeit von den zugehörigen Winkelwerten eingespeichert sind Bei der Auswertung kommt es entscheidend darauf an, daß die Winkelwerte bei der Messung den richtigen Winkelwerten der gespeicherten Sollwerte zugeordnet werden. Zu diesem Zwecke wird zunächst ein Bezugswinkelwert bei der Kurvenscheibe, ζ. B. durch Bestimmung des Mittelwertes zwischen zwei Flankenwinkelwerten mit gleichem Radialwert bei einem Nocken bestimmt wird, der dünn dem gespeicherten Mittelwert des Nockens als Bezugswert zugeordnet wird. Eine Korrektur der Anordnung zur Messung der radialen Längenwerte erfolgt nicht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Längenmeßeinrichtung der betreffenden Art zu schaffen, bei der diese Nachteile nicht vorhanden sind, bei der also genau und reproduzierbar einstellbare Anschläge und eine Verringerung der Vergrößerung bei der Kontrolle nicht erforderlich sind.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebene Lehre gelöst

Die erfindungsgemäße Lösung basiert auf dem Grundgedanken, nach der elektrischen Justage der Einrichtung einen beliebigen Auslenkungspunkt des Stößels, der durch Anstoßen an einen nach Einstellung festen Anschlag definiert ist, herauszugreifen und das zugehörige elektrische Signal als Bezugssignai in einem Speicher zu speichern, aus dem 3s später jederzeit abgerufen werden kann. Zur Kontrolle von Veränderungen des Längenmeßtasters bzw. der angeschlossenen elektrischen Einrichtungen wird dieses ursprünglich gespeicherte Meßsignal mit dem Meßsignal verglichen, das später bei Anstoßen an den festen Anschlag entsteht, wobei der Anschlag nur die Eigenschaft zu haben braucht konstant zu sein. Aufgrund der Feststellung von Differenzen zwischen den beiden Meßsignalen, also SOM,- und IST-Wi-il. liil.il sii-h i-iiu- IVhleih:irti>;l<eil <lor l-jnricliiung, /.. I). durch Änderung ült

N ullage oder dergleichen, feststellen. Weicht das Vergleichssignal von Null ab oder übersteigt es einen bestimmten CJren/.wcri, so wird ein Anzeige- oder Alarmsignal abgegeben, so daß die Ursache für den Fehler ermittelt und eventuell beseitigt werden kann.

Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung besteht darin, daß Kontrollen durch eine Person nicht mehr erforderlich sind. Der bei Inbetriebnahme der Meßeinrichtung gespeicherte Wert für den Kontrollhub kann für alle folgenden Messungen als Bezugswert benutzt werden. Treten im Verlauf des Meßbetriebes Veränderungen z. B. der Nullage oder Vergrößenmg auf, so werden diese automatisch festgestellt

Die Eingabe des Kontrollwertes in den Speicher erfolgt in einfacher Weise durch einen von Hand zu betätigenden Druckschalter. Auch der spätere Vergleich zu Kontrollzwecken kann durch einen von Hand zu betätigenden Schalter ausgelöst werden. Es ist aber auch möglich und zweckmäßig, den Vergleich durch einen Schalter auszulösen, der bei Anschlagen des Meßstößels an den Anschlag betätigt wird. Der Vergleich und damit die Kontrolle finden also zwangsläufig jedesmal dann statt, wenn der Meßstößel an den Anschlag stößt Das geschieht bei den meisten Anwendungsfällen automatisch zwischen jedem Meßvorgang, wenn der Meßstößel nach dem Entfernen des Werkstückes bzw. Entfernen von dem Werkstück herabfällt oder heraustritt und dabei an den Anschlag stößt, wodurch der auslösende Schalter betätigt wird.

Anhand der Zeichnung soll die Erfindung näher erläutert werden.

Die Zeichnung ist ein Blockschaltbild. Ein schematisch dargestellter Längenmeßtasfer 1 weist einen Stößel 2 auf, an dessen oberem Ende sich ein Anschlag 3 befindet, der bei Absinken des Stößels 2 auf die Oberseite des Gehäuses aufstößt, so daß dadurch eine Anschlaglage erreicht wird.

Der Längenmeßtaster 1 ist in bekannter Weise an einen Verstärker 4 angeschlossen, dessen Ausgangssignal in eine \nzeigeeinrichtung 5 eingespeist ist, an der Verschiebungen des Stößels 2 unmittelbar in Längeneinheiten abgelesen werden können.

Erfindungsgemäß wird das Ausgangssignal des Verstärkers 4 über einen Druckschalter 6 in einen Speicher 7 eingespeist und dort gespeichert, wenn der Druck-Schalter 6 betätigt wird. Das Ausgengssignal des Verstärkers 4 gelangt außerdem in eine Vergleichseinrichtung 8, deren Ausgang an eine Anzeige- oder Alarmeinrichtung 9 angeschlossen ist. Durch eine gestrichelte Linie 10, die zu der Oberseite des Längenmeßtasters 1 führt, ist angedeutet, daß durch Anschlagen des Anschlages 3 r*n die Oberseite des Längenmeßtasters 1 der Vergleich in der Vergleichseinrichtung 8 automatisch ausgelöst wird.

Bei der Verwendung der gezeigten Längenmeßeinrichtung wird nach der Eichung der Stößel 2 zum Absinken gebracht, derart, daß der Anschlag 3 anschlägt. Daraufhin wird der Druckschalter 6 betätigt und der aus der Anschlaglage des Stößels 2 entsprechende Meßwert in den Speicher 7 gespeichert. Dieser Wert dient bei dem weiteren Meßbetfieb als Bezugswert.

Zwischen jedem Meßvorgang sinkt der Meßstößei 2 ab und schlägt mit seinem Anschlag 3 an der Oberseite des Längenmeßtasters 1 an, so daß er seine Kontrollage einnimmt. Das entsprechende elektrische Ausgangssignal gelangt über den Verstärker 4 an die Vsrgleichseinrichtung 8, in der ein 'vergleich ausgelöst wird. 1st die Differenz zwischen dem in den Speicher 7 eingespeicherten Wert und dem jetzt zugeführten Wert Null, so wird kein Alarm in der Alarmeinrichiung 9 ausgelöst. Weicht die Differenz dagegen von Null ab oder übersteigt sie einen vorgegebenen Grenzwert, so wird ein Alarm ausgelöst, so daß der entsprechende Fehler beseitigt werden kann.

Die automatische Kontrolle und eindeutige Alarmgabe bei Fehlern ist vor allem deshalb von besonderem Vorteil, weil in modernen Meßmaschinen häufig große Zahlen von Längenmeßtastern verwendet werden, z. B. hundert und mehr, die praktisch nach der alten Methode nicht mehr zu kontrollieren wären.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Längenmeßeinrichtung, mit einem elektromechanischen Längenmeßtaster, dessen Stößel einen festen mechanischen Anschlag aufweist und dessen Ausgangssignal in eine Auswerte- oder Anzeigeeinrichtung eingespeist ist, dadurch gekennzeichnet,

daß der Anschlag (3,1) an beliebigen Auslenkungspunkten des Stößels zwischen dessen Endanschlägen feststellbar ist,

daß das Ausgangssignal des Längenmeßtasters (1) über einen Schalter (6) mit einem Speicher (7) zur Speicherung des Ausgangssignals sowie mit dem einen Eingang einer Vergleichseinrichtung (8) verbunden ist dessen anderer Eingang mit dem Speicher (7) verbunden ist,

daß der Ausgang der Vergleichseinrichtung (8) mit einer Anzeige- oder Alarmeinrichtung (9) verbunden ist und

daß Mittel (10, 3) zur Auslösung eines Vergleichs durch die Vergleichseinrichtung (8) vorgesehen sind, wenn sich der Stößel (2) des LängenmeBtasters (1) an dem Anschlag (3,1) befindet, wobei die Anzcigc- oder Alarmeinrichtung (9) ein Signal abgibt, wenn die Differenz zwischen den beiden Signalen an ihren Eingängen von Null abweicht oder einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet

2. Längenmeßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Mittel zur Auslösung des Vergleichs aus einem Schalter bestehen, der entweder vorr Hand betätigbar ist oder durch Anschlagen des Stößels an den Anschlag betätigt wird.